[发明专利]面向埋地锈蚀管道的专用铯光泵探测器

权利要求书

1.一种面向埋地锈蚀管道的专用铯光泵探测器，其特征在于，包括：

抽运光生成模块(110)，用于输出近红外光；

第一光学模块(120)，用于将所述近红外光转换为圆偏振光；

磁共振模块(130)，用于产生射频磁场，包括铯单质，所述磁共振模块(130)用于在被测磁场、所述射频磁场所述圆偏振光的共同作用下，使所述铯单质产生光磁共振以输出调制近红外信号；

光电检测模块(140)，用以接收所述调制近红外信号，并将所述调制近红外信号转换成电信号；

信号处理模块(150)，与所述光电检测模块(140)连接，包括频率波段选择单元(198)，用以选择不同的工作波段；

终端控制模块(190)，分别与所述抽运光生成模块(110)、磁共振模块(130)、光电检测模块(140)、信号处理模块(150)连接，所述终端控制模块(190)包括埋地管道数据库(200)，所述埋地管道数据库(200)用于预判被测管道磁场的范围，所述频率波段选择单元(198)根据所述埋地管道数据库的数据选择不同的工作波段；

所述信号处理模块(150)包括依次连接的放大滤波单元(151)、自激振荡单元(153)、磁共振频率测量单元(154)、计算单元(152)，所述自激振荡单元(153)还与射频线圈(131)连接，用于激励所述射频线圈(131)；

所述放大滤波单元(151)包括带通滤波器(193)，所述自激振荡单元(153)包括移相器(195)，所述频率波段选择单元(198)包括设置于所述带通滤波器(193)中的至少两个第一频率波段选择元件(196)和设置于所述移相器(195)中的至少两个第二频率波段选择元件(197)，所述第一频率波段选择元件(196)和所述第二频率波段选择元件(197)一一对应设置，用以选择不同的工作波段。

2.如权利要求1所述的面向埋地锈蚀管道的专用铯光泵探测器，其特征在于，所述磁共振模块(130)，包括：

射频线圈(131)，用于产生所述射频磁场；

铯吸收室(132)，用于容纳所述铯单质。

3.如权利要求1所述的面向埋地锈蚀管道的专用铯光泵探测器，其特征在于，所述放大滤波单元(151)还包括依次连接的前级放大器(191)和后级放大器(192)，所述后级放大器(192)还与所述带通滤波器(193)连接。

4.如权利要求2所述的面向埋地锈蚀管道的专用铯光泵探测器，其特征在于，还包括温度控制模块(160)，与所述磁共振模块(130)连接，用于控制所述铯吸收室(132)内的温度。

5.如权利要求4所述的面向埋地锈蚀管道的专用铯光泵探测器，其特征在于，所述温度控制模块(160)还包括模糊PID控制器(161)。

6.如权利要求2所述的面向埋地锈蚀管道的专用铯光泵探测器，其特征在于，还包括第二光学模块(170)，所述第二光学模块(170)设置于所述铯吸收室(132)和所述光电检测模块(140)之间，用以将所述调制近红外信号聚焦于所述光电检测模块(140)。

7.如权利要求1所述的面向埋地锈蚀管道的专用铯光泵探测器，其特征在于，还包括姿态补偿模块(180)，相对于所述磁共振模块(130)固定设置，用于监测从所述第一光学模块(120)输出的所述圆偏振光与所述被测磁场磁力线的夹角。

8.如权利要求1所述的面向埋地锈蚀管道的专用铯光泵探测器，其特征在于，所述光电检测模块(140)包括依次连接的光电二极管(141)和光电转换电路(142)。

9.如权利要求2所述的面向埋地锈蚀管道的专用铯光泵探测器，其特征在于，所述铯吸收室(132)内层有石蜡涂层。